彭春燕
(自貢市鄉(xiāng)鎮(zhèn)專職規(guī)劃員管理中心,四川自貢 643000)
EF-Feox法處理苯酚模擬廢水
彭春燕
(自貢市鄉(xiāng)鎮(zhèn)專職規(guī)劃員管理中心,四川自貢 643000)
用EF-Feox法氧化處理苯酚模擬廢水.討論了處理過程中各因素對(duì)去除率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:在槽電壓為3V,H2O2投加量為4.5mL/L,起始pH為5,溫度35℃下,經(jīng)過60min后苯酚去除率可達(dá)90%。
EF-Feox;降解;苯酚;去除率
EF-Feox法發(fā)生快速反應(yīng)放出羥基自由基:
生成的羥基自由基與Fe2+發(fā)生反應(yīng):
生成的Fe3+催化分解H2O2,其反應(yīng)為:
此外,在整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)中還存在下述反應(yīng):
此反應(yīng)生成的Fe3+在一定酸度下,可以和OH-生成羥基配合物,具有凝聚、吸附的性能,可除去水中部分懸浮物和雜質(zhì),其反應(yīng)方程如下:
在pH 值為3~7 時(shí),此配合物聚合為
以上反應(yīng)方程式表達(dá)了EF-Feox法所具有的絮凝功能。
2.1 主要實(shí)驗(yàn)材料與裝置
材料:苯酚、硫酸鈉、過氧化氫(30%)(均為分析純)。
裝置:電解槽(自制),COD—571—1 消解裝置(上海雷磁生產(chǎn)),COD—571(上海雷磁生產(chǎn)),PHS—3C數(shù)字式酸度計(jì)(江蘇生產(chǎn)),磁力攪拌器(南京桑力電子設(shè)備廠),YB1720A直流穩(wěn)壓電源(江蘇綠揚(yáng)電子儀器集團(tuán)有限公司),CH1015超級(jí)恒溫槽(上海恒平科學(xué)儀器有限公司)。
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
本實(shí)驗(yàn)以模擬苯酚廢水作為研究對(duì)象,取一定濃度和體積的苯酚廢水于電解槽中,調(diào)節(jié)溶液pH植,加入Na2SO4和H2O2,再插入以鐵為電極的二電極系統(tǒng),接通直流穩(wěn)壓電源,調(diào)節(jié)一定電壓進(jìn)行EF-Feox反應(yīng)。在不同的pH值、電壓、H2O2、溫度等條件下電解一定時(shí)間后,取上層清液測定其COD值。
2.3 COD含量的測定
化學(xué)需氧量(COD)反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度,應(yīng)用于有機(jī)廢水中可作為衡量水溶液體系中有機(jī)物含量的一個(gè)相對(duì)指標(biāo)。本文采用重鉻酸鉀法測定COD。
COD去除率的計(jì)算:
COD0:表示試樣COD的初始濃度;
CODt:表示反應(yīng)后COD的濃度;
ηCOD:表示COD的去除率。
3.1 電壓的影響
降電壓提升后,體系中的COD去除率增長的不明顯,這主要原因是Fe2+過量后產(chǎn)生的·OH也增加,所以過多的·OH來不及反應(yīng)就碰撞在一起,起不到氧化作用??紤]到能耗,故本實(shí)驗(yàn)槽電壓為3V。
3.2 H2O2投加量的影響
隨著H2O2投加量的增加,COD去除率也隨之增加。當(dāng)H2O2的投加量達(dá)到5.5mL/L時(shí),COD去除率增勢變緩。這是因?yàn)镠2O2濃度過高時(shí),過量的H2O2發(fā)生無效的分解,釋放出氧氣。所以確定實(shí)驗(yàn)投加量為4.5mL/L。
3.3 起始PH值的影響
在pH=2時(shí),COD去除率較低;在PH=5時(shí),COD的去除率效果很好。因?yàn)檫^強(qiáng)的酸性使H2O2穩(wěn)定性增強(qiáng),在中性或堿性環(huán)境中,F(xiàn)e2+不能催化H2O2產(chǎn)生·OH。由此實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定pH為5.0。
3.4 溫度的影響
隨著溫度的升高去除率越大,但是溫度過高會(huì)導(dǎo)致H2O2的分解,也不經(jīng)濟(jì),在常溫下就能使反應(yīng)進(jìn)行得比較完全。
3.5 反應(yīng)時(shí)間的影響
由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論:一般在開始階段,COD 的去除率都是隨著時(shí)間的延長而增大,但當(dāng)反應(yīng)到60min后,時(shí)間的延長不會(huì)對(duì)有機(jī)物和COD 的去除率產(chǎn)生非常顯著的影響??赡苁怯捎陔S著反應(yīng)時(shí)間的延長,H2O2已經(jīng)消耗完或分解。
本實(shí)驗(yàn)采用EF-Feox法對(duì)實(shí)驗(yàn)室苯酚廢水進(jìn)行降解,取得了顯著的效果。
在初始pH值為5,電壓為3V,H2O2投加量4.5mL/L,0.7 g/L的Na2SO4電解質(zhì),設(shè)定溫度為35℃條件下反應(yīng)60min,廢水中COD的去除率可達(dá)到90%。
Treatment of Phenol Wastewater by EF-Feox Process
Peng Chun-yan
The phenol wastewater was oxidized by EF-Feox process.The effects of various factors on the removal rate were discussed.The experimental results showed that the removal rate of phenol was 90% after 60 min at the temperature of 35℃,when the voltage of the tank was 3V,the dosage of H2O2was 4.5mL/L,the initial pH was 5 and the temperature was 35℃.
EF-Feox;degradation;phenol;removal rate
X783
B
1003-6490(2016)07-0152-01
2016-07-15
彭春燕(1983—),女,四川遂寧人,助理工程師,主要從事自貢民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染物檢測工作。